Trung Quốc phát triển vật liệu đột phá cho pin lithium thể rắn

3 giờ trướcBài gốc

Theo kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Materials, nhóm nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Kim loại thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã phát triển một loại vật liệu polymer mới có khả năng tích hợp giao diện ở cấp độ phân tử. Vật liệu này được thiết kế đặc biệt để giải quyết vấn đề tiếp xúc kém giữa điện cực và chất điện phân trong pin thể rắn, nguyên nhân chính dẫn đến trở kháng cao và hiệu suất thấp.

Thiết kế của vật liệu điện cực - điện phân Polymer tích hợp. Ảnh Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc

Vật liệu mới sở hữu các ưu điểm nổi bật như khả năng dẫn ion cao, khả năng chuyển đổi linh hoạt giữa chức năng truyền dẫn và lưu trữ ion tùy theo điện áp hoạt động.

Trong quá trình thử nghiệm thực tế, vật liệu này đã đem lại những kết quả ấn tượng. Các nhà nghiên cứu cho biết, pin linh hoạt tích hợp được chế tạo dựa trên vật liệu này thể hiện khả năng chống uốn cong xuất sắc, có thể chịu được 20.000 lần uốn cong lặp lại. Khi được sử dụng làm chất điện phân polymer trong cực dương composite, mật độ năng lượng của cực dương tăng tới 86% so với cấu hình tham chiếu.

Tính chất điện hóa của vật liệu polymer tích hợp và cơ chế vận chuyển - lưu trữ ion phụ thuộc vào điện thế. Ảnh Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc

Một nhà nghiên cứu trong nhóm cho biết thiết kế của vật liệu mới giải quyết được những hạn chế cố hữu của pin thể rắn truyền thống. Bằng cách tạo ra một giao diện tích hợp hoàn hảo, nó có thể đồng thời đạt được cả độ an toàn cao và hiệu suất vượt trội.

Phát triển này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh nhu cầu về các giải pháp lưu trữ năng lượng an toàn và hiệu quả ngày càng tăng. Pin thể rắn được coi là tương lai của công nghệ pin nhờ khả năng loại bỏ chất điện phân lỏng dễ cháy nổ, đồng thời cung cấp mật độ năng lượng cao hơn.

Nghiên cứu không chỉ mở ra hướng phát triển mới cho pin thể rắn mà còn cung cấp một mô hình thiết kế vật liệu có thể áp dụng cho nhiều loại thiết bị lưu trữ năng lượng thế hệ mới.

Trung Kiên/VOV-Bắc Kinh

Nguồn VOV : https://vov.vn/the-gioi/trung-quoc-phat-trien-vat-lieu-dot-pha-cho-pin-lithium-the-ran-post1235236.vov